师:上课!

  生:起立!老师好!

  师:同学们好!坐下。

  大家看大屏幕。小磁针静止时指向地球南北两极,用磁体靠近小磁针,发现小磁针被吸引,这说明磁体周围存在着磁场,对小磁针有力的作用。

  我们生活的这大千世界,是否只有磁体周围存在磁场?有没有其他物质和磁体一样,周围存在磁场?如果有,这个磁场将如何分布呢?今天这节课,我们就来探究这些问题。现在我们进入本章第二节——电生磁的学习。

  在历史上相当长的一段时间里,人们认为电和磁互不关联,但有一些伟大的科学家,立志去寻找它们的联系。接下来我们通过实验来看一下,通电直导线周围是否存在磁场呢?

  在同学们的桌上,有一根直导线,一枚自由转动的小磁针,还有一节干电池。这时候我们把小磁针放在桌面上,待磁针静止之后,让直导线平行于磁针放置,接通电源,同学们观察磁针有什么变化;断开电源,同学们再观察此时的变化;马上改变电流的方向,接着观察此时的变化。

  这时候,请同学们四人一组完成实验,并在实验记载卡上做详细的记录。开始!老师将用镜头寻找最快发现实验现象、最详细记录的这一组同学。

  师:很多组的同学都开始了行动,我们用镜头来寻找。哦,每一组同学都已经动起来了。好,有哪一组同学已经有了实验现象,并有了记录,举手示意。好,来,我们把镜头给最快的这一组同学。那我们请张子昂这一组,给大家汇报一下实验过程。

  生:首先是把小磁针放在这里,然后让直导线平行于小磁针放置,接通电源,电源负极在这边。接通电源后小磁针发生了顺时针偏转,断开电源后小磁针恢复原位。接下来更换电流的方向,再次接通电源,发现小磁针发生了逆时针偏转。这说明通电直导线周围是存在磁场的,而且电流的方向决定了小磁针的偏转方向。

  师:刚才跟张子昂同学观察到同样现象的小组,举手示意我看一下。好,大多同学都有。如果还有没观察到实验现象的,下课之后我们还可以做进一步的探究。

  好,请同学们看大屏幕,我们一起把这个实验现象归纳总结一下。当直导线接通电源时,小磁针发生了偏转;马上切断电源,小磁针回到了原位。这可以说明,通电直导线周围存在着磁场。

  接着我们改变电流的方向,发现小磁针的偏转方向相反;马上切断电源,小磁针就回到了原位。这说明,电流的方向跟磁场的方向是有关系的。

  最早发现这个现象的,是丹麦的物理学家奥斯特。到了19世纪,一些哲学家跟科学家意识到,各种自然现象之间应该存在着相互联系。奥斯特就基于这种思想,立志寻找电和磁的关系,经过多次实验失败之后,在1820年一次课堂上面,奥斯特发现了这个现象。他当时非常的激动,怀着兴奋的心情又做了很多实验进行探究,终于发现了电和磁之间的相互联系。

  奥斯特实验说明了电流周围存在着磁场,而且磁场方向跟电流的方向有关。我们把这个现象叫做电流的磁效应。好,请同学们做笔记,把这几句话在物理书上面记下来。

  通过奥斯特实验,我们要注意,同学们要观察生活中细微的变化,偶然性寓于必然性之中,机会只会垂青那些有准备的人。同学们,你准备好了吗?

  生:准备好了!

  师:电流周围存在磁场,可这个磁场长时间没被人类感知,其中一个重要的原因就是这个磁场比较弱。那么我们通过什么样的方法,可以增强通电直导线周围的磁场呢?想一想。

  师:对对对,我听到了有个声音,可以把这个电流增大,对,这个办法是可行的。但是在我们今天这个实验里面,已经用到了短路,电流很大了。所以我们再开动脑筋想一想,还可以有什么样的方法来增强磁场呢?好,有没有同学有想法的?哎,王一阳。

  生:我想可不可以把很多根直导线绑在一起,然后通上电流,通过电流的叠加来实现磁场的叠加,来增强电流周围的磁场。

  师:这个想法很有创意,很好,给掌声!王一阳,好,坐下来。

  王一阳同学这个想法确实不错,多根导线叠加在一起,电流产生的磁场确实可以增强。但同学们想,我把多根导线捆在一起,捆得越多,这个导线就越重啊。这时候呢,人们就想到,我可不可以把这一根直导线缠绕在一个圆棒上,给这个直导线通电,每一匝线圈的磁场就叠加在一起,那么这个绕制的线圈中的磁场是不是就增强了呀?

  好,老师这里准备了一个成品,就是这样的。好,我们把这个绕制的线圈也称为是螺线管。接下来请同学们自己根据老师给大家准备的直导线和圆棒制作螺线管。好,开始!老师在用镜头去寻找心灵手巧的同学,绕制好的同学举手来看一下。

  师:哎,这边一组好,来,我们首先来看这一组同学的,大家来观察一下他们绕制的怎么样?可以可以,是不是很美观呐?嘿嘿,我也觉得很精致的。还有没有?举手我看一下,还有,好,来这一组我们也来看一下。嘿,绕制的也不错。看样子我们904班的同学动手能力是超级强的啊。

  好,我在这里观察到的,同学们绕制的螺线管,导线的绕向大致有这样两种情况。我随机抽查了两个同学,我们来观察,从左边看过去,我们开始绕制的时候,这种情况,他的线是从棒的下一面走上去的呀。嗯,哎,好。那么这是哪一组的?这里的。你看这个导线的绕制,它是导线从棒的下面绕制。确实,我们螺线管的绕制情况通常就是这两种。

  好,这个时候,请同学们把你绕制的螺线管摆好,同组的4个同学,把螺线管的平面图给它画出来,在小卡片上画。好,画完了,有结果的同学交给我,我们在展示台上展示一下。先不慌,不要急着,还没有让同学们选。好,同学们把Pad拿出来拍照,上传到公屏。

  师:好,有同学拍照成功了吗?嗯,好,我已经看到有同学了。好,来,我们点一个同学的图片。hi,这是,我看到这是黄欣妍同学的,同学们看得清楚吗?看得清楚啊。看得清楚的,我看这个线的走向还是均匀有致,比较流畅。好,我们再点一个同学的。嗯,他的这个线条相对而言更加的流畅。看来我们班同学作图也还是不错的啊。

  好,老师也把同学们的两种情况做了一个平面图,同学们看一下。我们在看老师做图的同时,同学们自己把笔拿着,把做的卡片拿出来,对应着看一下有没有需要调整和修改的地方。好,老师先展示第一种螺线管绕制的图像,好,再看第二种螺线管绕制的图像。

  今天我们亲手绕制了螺线管,还画了这个螺线管的图,同学们想不想知道,你绕制的螺线管周围的磁场是如何分布的呀?

  生:想!

  师:嗯,点头想,其实我也想知道。好,但是呢,这里有一个问题,磁场是看不见摸不着的,我们怎样才能把这个磁场呈现在我们面前呢?请同学们带着问题讨论一小会儿,告诉我答案。好,开始!

  师:嗯,好,声音渐渐弱下去了,我想已经有讨论结果了。好,哪一组同学已经有了想法,举手示意一下。哎,还有不少同学。好,来,杨厚鹏。

  生:因为小磁针静止时所指的方向就是磁场的方向,所以可以在通电螺线管周围摆放一些小磁针,小磁针的指向就是磁场的方向。

  师:嗯,好,坐下来。我们把杨厚鹏的这种方法,用小磁针摆在通电螺线管周围,这种方法给它取一个名字叫小磁针法。嗯,还有没有其他同学有不同的方法呀?哎,这个手举得比较高,好,王振宇。

  生:磁铁可以吸引铁,我的想法是把铁屑均匀的放在通电螺线管周围,被磁化的小铁屑就相当于一个个小磁针,就可以清楚的显示出通电螺线管的磁场分布。

  师:哦,在通电螺线管周围撒铁屑,我们把这种方法叫小铁屑法。好,其实呢,探测的方法很多,那今天呢,我们就用这两种方法来看一看。在同学们的桌上,老师给大家已经准备了小磁针。好,接下来,我们就按杨厚鹏同学提供的小磁针法,来探究一下你绕制的螺线管周围的磁场将如何分布。

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《九年级全一册物理 电生磁 公开课逐字稿课堂教学实录-7356字》.docx
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